Test COVID-19 rapide, bon marché et facile de Yale

La pandémie de COVID-19 a causé des milliers de cas dans le monde entier, mais les kits de test et le personnel sont encore rares. La technique de détection virale à l'heure actuelle, utilisant la réaction en chaîne par polymérase quantitative de transcriptase inverse (RT-qPCR) est impliquée, et les kits de test sont coûteux. En conséquence, une nouvelle étude réalisée par des chercheurs de l'Université de Yale et publiée sur le serveur de pré-impression medRxiv * en août 2020 montre qu'un nouveau test de salive nommé SalivaDirect simplifie l'approche de test, évite la collecte d'échantillons invasifs et le besoin de personnel formé pour collecter les échantillons.

Crédit d'image: Yale

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Les avantages de SalivaDirect

SalivaDirect est une approche de test de masse, qui garantit une plus grande sécurité lors de la collecte des échantillons à la fois au moment de la collecte et pendant son traitement. Il utilise moins de réactifs et réduit ainsi les coûts. Il est également plus flexible en ce que les réactifs et les instruments n'ont pas besoin d'être achetés auprès d'un fournisseur spécifique. De plus, le test convient à un flux de travail à haut débit et a des délais d'exécution rapides.

La collecte de salive est beaucoup plus facile à collecter et aucun critère particulier ne doit être respecté pour un écouvillon et un récipient de collecte, ce qui réduit les coûts du test de diagnostic. Deuxièmement, contrairement au prélèvement sur écouvillon nasopharyngé, il n'y a pas d'éternuements ni de toux impliqués dans l'obtention de l'échantillon, ce qui le rend plus sûr et empêche les travailleurs de la santé d'être exposés à l'infection. Troisièmement, il est susceptible de fournir des résultats plus cohérents avec moins de faux négatifs grâce aux méthodes de collecte plus simples.

Le flux de travail de test a également été adapté pour la rapidité, la réduction des coûts et l'efficacité en omettant le test d'extraction d'acide nucléique, qui fait partie de la plupart des tests d'ARN viral actuels. Cela signifie que les tests de collecte de salive contenant un conservateur ne sont plus nécessaires, ni les réactifs spécialisés, ni l'équipement pour cette étape.

Les chercheurs ont utilisé les ensembles de sondes d'amorces CDC, qui sont parmi les plus fiables et les plus sensibles pour la détection de virus, mais modifiés en supprimant la sonde la moins sensible.

Les marches

Les trois étapes impliquées sont la collecte de salive sans conservateurs, le traitement avec la protéinase K et l'inactivation thermique, suivi d'un test de RT-PCR dualplex. L'ARN viral s'avère stable dans la salive pendant sept jours ou plus à température ambiante, à 4 degrés C, et en fait, les valeurs de seuil de cycle (Ct) étaient plus basses, indiquant des niveaux d'ARN plus élevés après stockage pendant sept jours à 30 degrés C par rapport aux spécimens frais. Cependant, le traitement à la protéinase K et l'inactivation thermique ont conduit à des valeurs Ct plus élevées par rapport à l'extraction d'acide nucléique, puisque l'acide nucléique est concentré quatre fois dans le processus d'extraction. Et enfin, la détection multiplex a conduit à une détection plus élevée par rapport à la détection monoplex.

Les goulots d'étranglement de la chaîne d'approvisionnement sont considérablement réduits grâce à toutes ces adaptations, mais la limite inférieure de détection est toujours acceptable à 6-12 copies / μL. De plus, les résultats sont très concordants avec ceux obtenus par les tests actuellement validés.

L'ensemble sonde-amorce N1 est plus fiable que N2 pour la détection du SARS-CoV-2. Nous avons comparé les valeurs Ct pour les ensembles de sonde-amorce N1 et N2 pour 613 échantillons cliniques, et avons constaté que dans l'ensemble, l'ensemble de sonde-amorce N1 détecte un signal plus fort par rapport à N2. La différence de valeur Ct entre N1 et N2 est illustrée et la ligne pointillée indique des valeurs Ct égales pour N1 et N2.

L'ensemble sonde-amorce N1 est plus fiable que N2 pour la détection du SARS-CoV-2. Nous avons comparé les valeurs Ct pour les ensembles de sonde-amorce N1 et N2 pour 613 échantillons cliniques et avons constaté que dans l'ensemble, l'ensemble de sonde-amorce N1 détecte un signal plus fort par rapport à N2. La différence de valeur Ct entre N1 et N2 est illustrée et la ligne pointillée indique des valeurs Ct égales pour N1 et N2.

Accord très positif et négatif

Les chercheurs ont comparé les valeurs Ct de la nucléoprotéine N1 des échantillons de salive avec les valeurs obtenues avec le test CDC modifié. Alors que les valeurs médianes de Ct étaient légèrement plus élevées, indiquant une détection plus faible par SalivaDirect, en termes absolus, le nombre de faux négatifs était de 3/41, ~ 7%, tous ayant des valeurs de Ct comprises entre 35 et 40 avec le test CDC modifié.

Ils ont ensuite comparé les résultats obtenus par le kit combiné TaqPath approuvé par la FDA en utilisant des paires d'échantillons positifs et négatifs de salive et d'écouvillons nasopharyngés collectés respectivement auprès de patients hospitalisés et d'agents de santé. Ils ont constaté que les échantillons de salive et d'écouvillon étaient d'accord dans environ 84% des cas, trois échantillons montrant des résultats différents entre les paires. Les valeurs Ct sont restées comparables entre les types d'échantillons pour chacune des protéines virales testées. Ainsi, la salive est une bonne option pour les tests.

Le test SalivaDirect a montré une concordance encore plus élevée à 94% avec les écouvillons testés par TaqPath, mais avec des valeurs Ct plus élevées pour SalivaDirect d'une médiane de 3,3, probablement en raison du saut de l'étape d'extraction des acides nucléiques et peut-être à cause de la différence dans les instruments utilisés. Trois des 37 écouvillons étaient négatifs avec TaqPath et faiblement positifs avec le test CDC. Les échantillons de salive de ces paires étaient positifs pour les deux tests. Trois des tests nasopharyngés se sont révélés négatifs, mais SalivaDirect a renvoyé un test positif.

Lorsque les échantillons de salive seuls ont été comparés entre TaqPath et SalivaDirect, la concordance pour les positifs était de 97% et pour les négatifs de 100%. Aucun des échantillons de salive négatifs de l'un ou l'autre des tests n'était faux positif.

Abordabilité

Selon les normes actuelles, le coût d'un test SalivaDirect sera de 1,29 $ à 4,37 $ / échantillon. Le test a été soumis en tant que test développé en laboratoire pour approbation en vertu d'une autorisation d'utilisation d'urgence à la FDA américaine le 14 juillet 2020.

Les scientifiques disent: «SalivaDirect peut aider à réaliser des tests à grande échelle auprès du grand public pour faciliter l'isolement et la recherche des contacts des cas dans le but ultime de prévenir la propagation du SRAS-CoV-2.»

Directions futures

Le protocole actuel est destiné à tester la salive uniquement et non aux patients hospitalisés où la salive peut être mélangée avec du mucus ou du sang limitant les performances de la PCR. Ceci est une limitation, tout comme l'exigence pour les instruments électriques et RT PCR. La validation doit être effectuée si elle doit être utilisée pour des tests de masse avec une faible prévalence de l'infection afin de déterminer son efficacité pour les coûts encourus. Les chercheurs mènent actuellement des études plus approfondies pour confirmer davantage les accords positifs et négatifs ainsi que pour les résultats des tests mis en commun. Cela pourrait s'ajouter au test unique désormais approuvé pour les tests asymptomatiques et groupés. La manipulation robotique est également testée, ainsi que des tests pédiatriques précoces.

Le but est de fournir un test simple et peu coûteux sans le commercialiser. L'étude conclut: «Nous encourageons d'autres groupes à faire leurs propres ajustements pour répondre à leurs besoins spécifiques ou pour améliorer leurs capacités. Ainsi, notre large application FDA EUA fournit une base pour les organisations qui cherchent à utiliser un échantillonnage non invasif couplé à un schéma de test moléculaire simplifié pour la surveillance du SRAS-CoV-2. »

*Avis important

medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé ou être traités comme des informations établies.

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